Un'antenna reale è cinque per cento più corta di quanto dica il manuale

Taglia lungo e accorcia, mai il contrario

Il fattore di velocità non è una costante di natura: dipende dal diametro del conduttore rispetto alla lunghezza d'onda, dall'isolante che lo circonda e da cosa si trova vicino all'antenna. Valori da 0,94 a 0,98 sono tutti difendibili per un filo sottile all'aria aperta, e la differenza su quell'intervallo vale diversi centimetri a 100 MHz. Poiché un filo si può sempre accorciare e mai allungare, la pratica è tagliare qualche punto percentuale più lungo, misurare la risonanza e accorciare a piccoli passi — e fare la regolazione con l'antenna nella posizione definitiva, perché avvicinarla a un muro o a un palo cambia di nuovo la risposta.

Perché le frequenze basse sono così scomode

La prima riga della tabella racconta tutta la storia delle onde lunghe: un quarto d'onda risonante a 100 kHz misura 712 metri, più alto di qualsiasi struttura mai costruita allo scopo, quindi i trasmettitori usano tralicci alti una frazione di quello e compensano elettricamente ciò che manca. La compensazione costa rendimento, ed è per questo che le stazioni a onde lunghe impiegano potenze enormi per una copertura che un'antenna che sta in mano ottiene in gigahertz. Lo scambio vale anche al contrario: a 2,4 GHz il quarto d'onda misura meno di tre centimetri, abbastanza piccolo da essere stampato su un circuito, ed è proprio per questo che gli oggetti senza fili sono finiti su quella banda.

Domande frequenti

Perché un quarto d'onda e non mezza?

Perché un piano di massa conduttore fornisce la metà mancante per riflessione. Uno stilo a quarto d'onda su un tetto d'auto, un telaio metallico o un insieme di radiali si comporta elettricamente come un dipolo a mezz'onda il cui braccio inferiore è l'immagine speculare di quello superiore, il che dimezza la dimensione fisica a parità di risonanza. Il trucco è che quel piano di massa deve esserci ed essere sufficiente: uno stilo su una scatola di plastica senza contrappeso non è un'antenna a quarto d'onda, è un pezzo di filo disadattato, e irradierà una frazione di quel che dovrebbe.

Un'antenna deve essere risonante per funzionare?

No, ma una non risonante è più difficile da alimentare. La risonanza significa che l'antenna si presenta al trasmettitore come una resistenza pura, quindi la potenza vi entra invece di tornare indietro nel cavo; fuori risonanza appare in parte reattiva, e una rete di adattamento deve colmare la differenza. Le antenne a banda larga fanno esattamente questo per progetto, barattando un po' di rendimento con un ampio intervallo utilizzabile. La conseguenza pratica per chi taglia filo è che una lunghezza leggermente sbagliata è una seccatura e non un disastro — il rapporto d'onda stazionaria sale, parte della potenza torna, e tutto continua a funzionare un po' peggio.